Латунная шина с алюминиевым проводом

Электронику часто называют наукой о контактах. Многие знают, что нельзя скручивать между собой медный и алюминиевый провода. Медная шина заземления или латунная стойка для платы плохо сочетаются с оцинкованными винтиками, купленными в ближайшем строительном супермаркете. Почему? Коррозия может уничтожить электрический контакт, и прибор перестанет работать. Если это защитное заземление корпуса, то прибор продолжит работу, но будет небезопасен. Голая алюминиевая деталь вообще может постепенно превратиться в прах, если к ней приложить даже низковольтное напряжение.

Доступные нам металлы не ограничиваются только медью и алюминием, существуют различные стали, олово, цинк, никель, хром, а также их сплавы. И далеко не все они сочетаются между собой даже в комнатных условиях, не говоря уже о жёстких атмосферных или морской воде.

В советских ГОСТах было написано почти всё о допустимых контактах металлов, но если изучение чёрно-белых таблиц из 1000 ячеек мелким шрифтом утомляет, то правильный ответ на «медный» вопрос — нержавейка, либо никелированная сталь, из которой, кстати, и сделан почти весь «компьютерный» крепёж. В эпоху чёрно-белого телевидения были другие понятия об удобстве интерфейса, поэтому для уважаемых читателей (и для себя заодно) автор приготовил цветную шпаргалку.

И, раз уж зашла речь о металлообработке, заодно автор привёл таблицу с популярными в электронике резьбами и соответствующими свёрлами, отобрав из объёмных источников наиболее релевантное по тематике портала. Не все же здесь слесари и металлурги, экономьте своё время.

Преамбула

Да, в век 3D-печати популярность напильника с лобзиком несколько потускнела. Но клетка Фарадея для РЭА по-прежнему является преимуществом, не забываем и про защитное заземление. Да, для печати корпусов РЭА уже доступен электропроводный (conductive) ABS-пластик, но судя по источнику, его удельное сопротивление примерно в миллион раз больше меди. Дескать, пыль уже не липнет, но для заземления всё равно многовато. Напечатать же стальные детали корпуса ПК в домашних условиях пока никак невозможно, да мы и алюминий-то с оловом никак не освоим…

Что же делать? Нашему брату приходится действовать методом Микеланджело, используя для творчества вместо каменной глыбы купленные в DIY-магазине заготовки, либо вообще старые корпуса ПК. Работая как-то с корпусом от старого сервера IBM из шикарной миллиметровой стали, автор впал в ступор, потому что имеющаяся резьба была крупнее М3, но мельче #6-32 (позже выяснилось, что это М3,5). Зачем вообще понадобилось в 2003-м году использовать метизы М3,5, останется загадкой, но о существовании дробной метрической резьбы автор даже не подозревал.

UPD
Для моддеров, кстати, рынок предлагает новые, удобные инструменты арсенала домашней мастерской, и про один из них (осциллорез) я рассказываю в отдельной публикации. Арсенал принадлежностей прекрасно дополнит более привычные циркулярные мини-пилы (aka «дремели»), а отсутствие эффекта «запрессовки зубьев» упростит обработку вязких металлов типа меди и алюминия. Инструмент лёгкий, не такой неуклюжий и опасный, как «болгарка». Можно пилить металл практически на уровне носа и без риска получить рубящий удар от заклинившего или осколок от «взорвавшегося» диска. А так бывает в красочно описанных уважаемыми читателями случаях с УШМ: 300-граммовый блин «болгарки» делает 200 оборотов в секунду, потребляя до 2кВт электричества, и требует чуть ли не костюм сапёра. Работающий же осциллорез травматологи упирают себе пильной стороной прямо в ладонь, чтобы успокоить пришедшего на снятие гипсовой повязки пациента… Впрочем, вернёмся к нашим металлам.

Допустимые и недопустимые контакты металлов по ГОСТ 9.005-72

DISCLAIMER: Предоставляется «как есть». Если уважаемый читатель занимается моделизмом, автомобилизмом или робототехникой, в ГОСТе также приведены: Таблица №2 для жестких и очень жестких атмосферных условий, Таблица №3 для контактов, находящихся в морской воде. Ниже я предлагаю выдержку из Таблицы №1 для средних атмосферных (т.е. комнатных) условий. Буква «А» означает «ограниченно допустимый в атмосферных условиях», подробности в самом ГОСТе.

Пара слов о металлах

Металлурги, поправляйте, если что не так. Коррозия очень объёмная и сложная тема, и я не претендую на полноту её освещения. Я лишь даю выборочные зарисовки, чтобы сформировать у читателя нужные ассоциативные ряды.

Алюминий и его сплавы бывают анодированные (с защитным слоем) и обычные (неанодированные). Алюминий легко обрабатывать в домашних условиях, но помните о коррозии. Не используйте голый алюминий в качестве проводника даже с низковольтным напряжением, иначе ток медленно обратит деталь в прах. Обработанным в мастерской алюминиевым и дюралюминиевым деталям показана полная эквипотенциальность (наведённые полями токи вроде бы по фиг, заземлять тоже можно). Алюминий совместим с цинковым покрытием, но для контакта с медью, «голой» или никелированной сталью требуется оловянная «прокладка». Ограниченно допустим контакт алюминия с нержавейкой в атмосферных условиях. Для простоты можно принять, что при контакте с другими металлами и покрытиями алюминий будет корродировать сам по себе, без помощи внешнего электричества.

Читайте также: Как замерить высоту профиля шины

Витая пара из омедненного алюминия (Copper Clad/Coated Aluminium, CCA) — это отдельная история, в домашних условиях кабель всё равно не производится.

Пара слов про case modding

Если вы занимались сборкой ПК, то наверняка знаете, что болтики для монтажа приводов CD/DVD, «ноутбучных» дисков 2.5″ и флоппи-дисководов (ха-ха) используют метрическую резьбу M3. В корпусах ПК и жёстких дисках 3.5″ используется более грубая дюймовая резьба #6-32 UNC. Почему? Мягкий металл любит более грубую резьбу, к тому же адепты дюймовой системы пока лидируют на рынке технологий. Стойка 19″ использует (вы не поверите) дюймы в качестве основной меры, однако для монтажа оборудования я встречал только оцинкованные клетевые шайбы и винты с метрической резьбой М6. Дюймово-метрический дуализм в технологиях…

Обустройство своей инженерной кухни я начал с того, что купил защитные очки, набор качественных свёрл по металлу, небольшой вороток и метчики на резьбы M3 и #6-32 UNC, а заодно M4 и M6. Плашки не понадобились.

Популярые виды резьбы, используемой в компьютерной технике
ГОСТ 19257-73 рекомендует использовать следующие диаметры свёрл для металлов. Наверное, стоит учитывать и количество метчиков в наборе: чем твёрже материал, тем больше необходимость в «предварительных» метчиках. У меня их по три штуки, два «грубых» и один «финишный». А как правильно, кстати?

UPD
А как правильно — читайте комментарии, на публикацию-таки зашли мастера слесарного дела, только я не успел отсортировать всю информацию. Пользователь golf2109 любезно принёс сюда прямо из мастерской два правых столбца таблицы для обозначения того, как мягкость (вязкость) металла влияет на диаметр отверстия под резьбу, благодарю за поддержку.

* Я рискнул прикинуть калибры двух дополнительных свёрл для стали и алюминия там, где по ним у меня нет данных в источниках. Обратите внимание, резьба #6-32 UNC по наружному диаметру находится между M3 и M4, а по шагу резьбы вообще ближе к M5.

UPD
Если сверлите что-то толще миллиметрового листа, читайте спойлер про СОЖ .

На известной китайской площадке можно приобрести «пальцевые» винтики (thumb screw), причём и на #6-32, и на M3. Материал и цвет разный.

Источники

» ГОСТ 9.005-72. Единая система защиты от коррозии и старения. Машины, приборы и другие технические изделия. Допустимые и недопустимые контакты металлов. Общие требования.
» ГОСТ 19257-73. Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры.
» Unified Coarse Thread ANSI B1.1 (резьбы UNC ANSI B1.1).

Видео:🦾😎Соединяем медный и алюминиевый провод, как правильно и надежно, видео,энергомагСкачать

1. Алюминиевые провода и нулевая шина. 2. Почему сработало УЗО?

Пролог.
Переделывал сегодня этажный щиток у близких людей. На вводе автомат 2P 40А.
Было:

• 1P 40A (плита)
• 1P 25А (розетки: кухня+комната)
• 1P 16А (освещение)
• 1P 16А (стиральная машина)
  Стало:
  — 2P УЗО 63/30мА тип A ->
• 1P B32 (плита)
• 1P B10 (освещение)
• 1P B16 (розетки: кухня+комната)
• 1P B16 (стиральная машина)
  Проводка:
  Al 3×6 мм2 плита
  Al 3×2.5 мм2 розетки и освещение
  ПВС 3×1.5 мм2 стиральная машина (наследие от горе-электрика, естественно с наконечниками он не знаком)

1. Алюминиевые провода и нулевая шина.
В щите изначально установлена квадратная изолированная площадка для соединения N-проводников, на ней 4 винта. Туда и заведены все N-проводники.

• N-проводник (ПВ1 6 мм2) выходящий из УЗО свернул колечком и зажал под болт с шайбой.
• Голубой провод ПВС кабеля (3×1,5 мм2, стиральная машина) опрессовал наконечником под болт, прикрутил ко второму винту на площадке.
• Остальные алюминевые проводники нейтрали свернул колечками и прикрутил к 3-му и 4-му винтам, посколько проводников много, на один винт пришлось прикручивать по два провода, разделил их друг от друга стальными шайбами.

Читайте также: Шины 385 65 в уфе

Только вот колечки мне эти как то не особо нравятся. Хочу все сделать по хорошему.
Медный ПВ1 опрессую наконечником под болт, а вот, что делать с алюминием (6+2,5+2,5+2,5 мм2) пока не понятно.

• Алюминиевых наконечников для сечений меньше 16 мм2 в продаже я не нашел (смотрел в э-монтаже).
• Латунную N-шинку ставить не хочу, так как у меня большие сомнения в надежности ее контакта с алюминиевыми проводниками (торцы винтов хорошо держат медь, а вот, что будет через некоторое время с алюминием остается только догадываться).
  Какие еще есть варианты?
  Все же хочется сделать все наконечниками, только где бы их найти, алюминиевые на 2,5 и 6 квадратов?

2. Почему сработало УЗО?
После того как все подключил и проверил, решил «прожарить» плиту: включил все 4 комфорки и духовку. Плита Электра 1001 времен постройки дома — где-то 89 год. Максимальная мощность — 8кВт (блины 1+1,5+1,5+2; два тэна в духовке 1,2+0,8).

Минут через 5 вырубилось УЗО (ABB F202 63A/30мА тип А), все автоматы при это остались включенными. Сразу же включил УЗО обратно, повторно оно уже не отключилось. При этом на нажатие кнопки «тест» отреагировало. Сходил выключил плиту. Времени повторять и разбираться уже не было.

Вопрос: почему сработало УЗО?
У плиты большая утечка на PE при работе на полную мощность?
Проводка прогрелась и начала давать утечку?

Видео:Как присоединить проводники из меди и алюминия к оцинкованной шинеСкачать

Нулевая шина в щите для алюминиевых проводов — какая?

Какую шину для подключения нулевых рабочих (а кое-где и нулевых защитных) АЛЮМИНИЕВЫХ проводников лучше использовать.

Ситуация следующая — знакомый попросил сделать ревизию и навести порядок в этажных щитах жилого дома советских времен постройки!

Ясно дело 90% проводка — алюминий, и лишь 10% собственники заменили проводку в квартирах на медь.

Существующая схема — стальные «шины»-винт-профильная шайба (думаю многие встречали).

Факт — что когда-то сталь была с покрытием, но сейчачс его нет: — что не сгнило -то сгорело.

Принято решение в первую голову избавиться от штатных ответвлений от магистрали выполненных в виде стальных зажимов, поскольку других приемлимых вариантов не знаю — ответвительные сжимы — опять же сталь опять же с покрытием. ну думается лет 15 простоит, а там не грех и проводку поменять )))

Что делать с квартирными нулями — ума не приложу!

На старые контакты ставить — идиотизм. поскольку покрытия нет, даже если зачистить — заржавеет через год начнет греться и гореть — проблема не уйдет!

Вариант № 1. В рассмотрении ставить медные шины, но здесь имеется плачевный опыт. в этом случае (хотя че греха таить, алюминий в любом случае) надо минимум раз в полгода, лучше раз в квартал протягивать соединения. Ясно дело в жилом доме никто этим заниматься не будет!

Был вариант №2. Скрутить и сварить — но здесь а) мне нечем варить алюминий, хотя если бы не б)фиг потом добавишь провода к этой скрутке — то можно было бы озадачиться сваркой с аргоном.

Вариант № 3 поискать комплектуху и тупо поменять на такие же карболитовые колодки со стальными зажимами — но тааак нехочется — это такое порно!

Хочется сделать так чтобы всерьез и надолго! очень жду толковых идей! заранее благодарен.

Видео:Медная и алюминиевая электропроводка в квартире. Разоблачим мифыСкачать

Латунная шина с алюминиевым проводом

20 Ноября 2016
Согласно знаменитой поговорке, «электротехника — наука о контактах».

Любому электромонтажнику известно, что нельзя скручивать между собой медный и алюминиевый провода. Медная шина заземления или латунная стойка для платы плохо сочетаются с оцинкованными винтиками, купленными в ближайшем строительном супермаркете — коррозия может уничтожить электрический контакт. Голая алюминиевая деталь вообще может постепенно превратиться в прах, если к ней приложить даже низковольтное напряжение.

В советских ГОСТах было написано почти всё о допустимых контактах металлов, однако сейчас может быть весьма неудобно искать в старых документах информацию о соединениях. Хабраюзер @teleghost собрал все данные в одной таблице.

Далее приведена выдержка из ГОСТ 9.005-72 для средних атмосферных (т.е. комнатных) условий. Кликабельно.

Несколько слов о металлах.

Оцинкованная сталь — основная рабочая лошадка народного хозяйства. В виде различных метизов «оцинковка» встречается в магазинах стройматериалов гораздо чаще, чем, например, нержавейка. Фабричные корпуса ПК, технологические ящички и шкафчики для оборудования чаще всего выполнены из оцинкованной холоднокатанной стали толщиной порядка 1мм.

Нержавеющая сталь — королева сталей: прочная, пластичная, стойкая к коррозии, электропроводная, круто выглядит. Слишком тугая, чтобы резать и гнуть её дома в промышленных масштабах. Хромистые и хромисто-никелевые нержавейки электрически плохо совместимы с цинком и «голой» сталью, зато дают надёжный контакт с медью без помощи олова. Алюминий, а также азотированная, оксидированная и фосфатированная низколегированная сталь ограниченно совместимы при стандартных атмосферных условиях. Нержавейка марки А2 не «магнитится», но существуют и нержавеющие стали с магнитными свойствами. Магнитные свойства не влияют на коррозионную стойкость нержавеющей стали.

Алюминий и его сплавы бывают анодированные (с защитным слоем) и обычные (неанодированные). Алюминий легко обрабатывать в домашних условиях, но необходимо помнить о коррозии. Не используйте голый алюминий в качестве проводника даже с низковольтным напряжением, иначе ток медленно обратит деталь в прах. Обработанным в мастерской алюминиевым и дюралюминиевым деталям показана полная эквипотенциальность (наведённые полями токи вроде бы по фиг, заземлять тоже можно). Алюминий совместим с цинковым покрытием, но для контакта с медью, «голой» или никелированной сталью требуется оловянная «прокладка». Ограниченно допустим контакт алюминия с нержавейкой в атмосферных условиях. Для простоты можно принять, что при контакте с другими металлами и покрытиями алюминий будет корродировать сам по себе, без помощи внешнего электричества.

Медь мягкая и довольно неаппетитно окисляется на воздухе, поэтому изделия из меди заключают в герметичную оболочку или лакируют. Латунные бляхи солдатских ремней и стойки для электронных печатных плат лучше сопротивляются окислению и выглядят аппетитнее позеленевшей меди, особенно если их периодически полировать (я про бляхи, конечно). При этом ни медь, ни её сплав с цинком (латунь) «не дружат» с чистым цинком и его покрытиями. Зато медь совмещается с хромом, никелем и нержавейкой. А если вы держите в руках какую-нибудь клемму, то она наверняка из лужёной (покрытой оловом) меди.

Олово относительно стойко к коррозии (в комнатных условиях) и электрически совместимое почти со всем, кроме чугуна, низколегированных и углеродистых сталей и магния. Не стоит паять оловом и бериллий, будьте внимательны при сборке домашнего ядерного реактора. Олово используют, чтобы из недопустимого электрического контакта получить допустимый, т.е. в качестве «прокладки». Клеммы из лужёной меди — отличный пример.

Не следует использовать олово при низких температурах — с прошлого века известна т.н. «оловянная чума» — полиморфное превращение т. н. «белого олова» в «серое» (b-Sn → a-Sn), при котором металл рассыпается в серый порошок. Причина разрушения состоит в резком увеличении удельного объёма металла (плотность b-Sn больше, чем a-Sn). Переход облегчается при контакте олова с частицами a-Sn и распространяется подобно «болезни». Наибольшую скорость распространения оловянная чума имеет при температуре —33°С; свинец и многие др. примеси её задерживают. В результате разрушения «чумой» паянных оловом сосудов с жидким топливом в 1912 погибла экспедиция Р. Скотта к Южному полюсу.

Оловянная чума (распад олова при низких температурах).

Никелем покрыты блестящие «компьютерные» винтики. Такое покрытие совместимо с медью и бронзой, латунью, оловом, хромом и нержавеющей сталью. Никель несовместим с цинком и алюминием (для алюминия лучше контакт с нержавеющей сталью, см. ниже).

Особенности коррозионной агрессивности неметаллов. Приложение 3б к ГОСТ 9.005-72:

1. Коррозионная агрессивность органических материалов определяется активностью выделяющихся продуктов старения.
   • Коррозионная агрессивность фенопластов, аминопластов, пенопластов, формальдегидных клеев определяется выделением формальдегида, возможностью его окисления до муравьиной кислоты и уротропина, который может быть источником аммиака.
   • Коррозионная агрессивность материалов из древесины определяется выделением растворов уксусной и муравьиной кислот.
   • Коррозионная агрессивность эпоксидных материалов определяется наличием в них свободного хлора и хлористого водорода, карбоновых и дикарбоновых кислот.
   • Коррозионная агрессивность резинотехнических изделий определяется содержанием в них серы и ее соединений, соединений водорода с галогенидами, органических соединений с окислительными свойствами.
2. Полимерные материалы, получаемые реакцией конденсации (эпоксидные, полиэфирные и т.п.), обладают наибольшей коррозионной агрессивностью в период отверждения. Процесс отверждения в замкнутых объемах конструкции проводить не рекомендуется.
3. Облучение неметалла ионизирующим облучением (ультрафиолетовым, гамма-облучением и т.д.) может увеличивать его коррозионную агрессивность.
4. Коррозионная агрессивность неметалла при прямом контакте с металлом определяется его водо- и кислородопроницаемостью. Значения водо- и кислородопроницаемости для ряда неметаллов приведены в табл.4 и 5.

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

  🎬 Видео

  как соединить медь с алюминием проверка клемм ваго wagoСкачать

  

  Медь или Алюминиевый сплав - какая проводка лучше?Скачать

  

  Медные шины и алюминиевая шина АД31Скачать

  

  Монтаж электрощитка. Как не надо делать!Скачать

  

  Как соединить медный провод с алюминиевым. Самые надёжные способы. Расчёт провода для соединенияСкачать

  

  Соединение медь - алюминий, наращивание алюминиевых проводов. #КомандаГОСТплюсСкачать

  

  СОЕДИНЕНИЕ МЕДНЫХ и АЛЮМИНИЕВЫХ ПРОВОДОВ. ЭТО ДОЛЖЕН ЗНАТЬ КАЖДЫЙСкачать

  

  Два способа пайки алюминия обычным паяльником!Скачать

  

  Как правильно соединять алюминий и медьСкачать

  

  Медные и алюминиевые шины в НКУСкачать

  

  Провода, токопровод, шиныСкачать

  

  АЛЮМИНИЕВАЯ ШИНА-400А ТОКАСкачать

  

  Автомат на 16А для кабеля 2,5мм! Дурные советы электрикаСкачать

  

  ПАРАДОКС ТРАНСФОРМАТОРА с АЛЮМИНИЕВЫМ ПРОВОДОМСкачать

  

  Медь с алюминием через ГМЛ. А так можно?Скачать

  

  Почему нельзя соединять медные и алюминиевые провода вместе.Скачать

  

  Медь подорожала. Новая проводка от DL audio как вариант для замены дешевого алюминия и дорогой меди.Скачать